10 февраля на рассвете китайцы начали атаку по всему фронту. Японские аркебузы скосили первые ряды наступавших, но вскоре китайцы начали теснить их благодаря своему численному превосходству, и к концу следующего дня осады защитникам пришлось укрыться в стенах города, потеряв 2 000 человек на первой линии обороны. Китайский командующий Ли Чжусунь отправил к ним парламентера с предложением сдаться. Ответом ему было обезглавленное тело посланца, сброшенное со стены. Увидев, что японцы готовы сражаться до последнего и что его войска измотаны после непрерывной сорокавосьмичасовой битвы, Ли Чжусунь приказал отступить к лагерю, рассчитывая возобновить военные действия утром. Когда китайцы ушли, Кониси воспользовался передышкой, чтобы оставить город. Под покровом ночи японцы выбрались через южные ворота и по льду перешли замерзшую реку Тэдонган. Отступление было произведено мастерски, позади не осталось ничего, кроме трупов. Измотанные, со стертыми ногами, страдающие от холода и голода, некогда гордые самураи начали свой долгий путь к югу. Их задачу еще больше усложнила трусость Отомо Ёсимунэ, который был назначен комендантом следующего за Пхеньяном форта, охранявшего линии коммуникации. Узнав о приближении китайцев, он бежал, как и комендант следующего форта. Японцам пришлось двигаться маршем два дня, прежде чем они дошли до складов с провизией. В этом им никто не препятствовал, поскольку китайцы не делали попыток их преследовать, а у корейцев в тех местах не было достаточно сил для нападения. Они удовольствовались тем, что обезглавили около шестидесяти самураев, из-за усталости или болезни отставших от основной колонны. Падение Пхеньяна было первым серьезным поражением, которое японцы потерпели на суше, и поскольку войско Кониси отступило на юг, Като Киёмаса остался в изоляции на северо-востоке. Как мы уже говорили, его усилия не пропали впустую, о чем свидетельствовало присутствие в его лагере двух царственных пленников. Окрыленный успехом китайский военачальник, который захватил Пхеньян, отправил к Като посла с составленным в высокомерном тоне предложением сдаться. Като пренебрежительно отверг его и стал еще более тщательно охранять пленников. Из чистой жестокости, просто чтобы устрашить китайского посла, он в его присутствии предал смерти пленную корейскую красавицу, привязав ее к дереву и пронзив копьем от талии до плеча. Но когда до него дошли известия об отступлении Кониси, он решил пробиваться назад через снега северной Кореи и присоединиться к своему сопернику. Его удручала необходимость принять такое решение, поскольку во время зимней кампании он успел даже пересечь реку Туанган и на короткое время зайти в Маньчжурию. В районе, контролируемом Като, корейцы действовали весьма активно и даже захватили одну крепость, что, как видно из следующего отрывка, встревожило японцев: Человек по имени Ри Чосон придумал пушку, которую он назвал «Синтэнрай», или «Гром-сотрясающий-небо», и своим искусством тайно доставил к стенам замка. Ее привели в действие, выстрелили по замку, и снаряд упал во дворе. Японские солдаты не были знакомы с его устройством и сбежались посмотреть, что это за странный снаряд выпустил по ним враг, когда внезапно пороховой яд взорвался с грохотом, заставившим содрогнуться небо и землю, и снаряд разлетелся на множество железных осколков, мгновенно убивших всех, в кого они попали. Более тридцати человек таким образом было убито, а кого не убило, швырнуло на землю.
Похоже, что здесь мы имеем дело с изобретателем мортиры и бомбы. Она взорвалась не сразу, поскольку корейский порох, содержавший избыток серы, горел медленно; как и корабль-черепаху, бомбу не признали творением рук человеческих.